RU2801652C1 - Способ работы парогазовой установки электростанции - Google Patents

Способ работы парогазовой установки электростанции Download PDF

Info

Publication number
RU2801652C1
RU2801652C1 RU2022130312A RU2022130312A RU2801652C1 RU 2801652 C1 RU2801652 C1 RU 2801652C1 RU 2022130312 A RU2022130312 A RU 2022130312A RU 2022130312 A RU2022130312 A RU 2022130312A RU 2801652 C1 RU2801652 C1 RU 2801652C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat exchange
exchange surface
gas
water vapor
combustion chamber
Prior art date
Application number
RU2022130312A
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Александрович Кудинов
Светлана Камиловна Зиганшина
Евгений Анатольевич Кудинов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2801652C1 publication Critical patent/RU2801652C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях. Технический результат – повышение эффективности работы парогазовой установки электростанции. Предлагается способ работы парогазовой установки электростанции, по которому атмосферный воздух подают в турбокомпрессор газотурбинной установки, где он сжимается до требуемого давления, сжатый в турбокомпрессоре воздух разделяют на первичный и вторичный, в камеру сгорания газотурбинной установки подают органическое топливо и сжатый в турбокомпрессоре первичный воздух, в камере сгорания осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания, продукты сгорания органического топлива перемешивают с вторичным воздухом, образовавшиеся газы направляют в газовую турбину, в газовой турбине осуществляется процесс расширения газов и совершается работа газотурбинного цикла, затрачиваемая на привод турбокомпрессора и электрогенератора, отработавшие в газовой турбине газы направляют в котел-утилизатор, где в процессе охлаждения газов в основной теплообменной поверхности генерируется водяной пар, водяной пар подают в паровую турбину конденсационного типа, состоящую из цилиндра высокого давления и цилиндра низкого давления, в паровой турбине осуществляется процесс расширения водяного пара и совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, при этом осуществляют промежуточный перегрев отработавшего в цилиндре высокого давления паровой турбины конденсационного типа водяного пара в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя и подогрев сетевой воды в теплообменной поверхности газового подогревателя сетевой воды, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, где в процессе теплообмена с циркуляционной водой осуществляют конденсацию водяного пара, образовавшийся в конденсаторе конденсат насосом подают в котел-утилизатор, а охлажденный в основной теплообменной поверхности суммарный поток газов разделяют на два потока, основной поток газов в количестве 70–75 % при температуре 100–120 °С направляют в выхлопной газоход, а второй поток газов в количестве 25–30 % подают в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, в котором последовательно по ходу газов устанавливают регулирующий орган, камеру дополнительного сжигания топлива и теплообменную поверхность промежуточного пароперегревателя, при этом газы в камере дополнительного сжигания топлива подогревают, а в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя охлаждают, охлажденные в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя газы направляют в выхлопной газоход, где смешивают с основным потоком охлажденных в основной теплообменной поверхности газов, суммарный поток газов отводят в атмосферу, при этом осуществляют непрерывный контроль и поддерживают на заданном уровне в соответствии с режимом работы парогазовой установки электростанции температуру водяного пара на выходе из теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя посредством регулятора расхода газов, связанного с датчиком температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара, регулирующим органом, установленным в специально выделенном в хвостовой части котла-утилизатора газоходе перед камерой дополнительного сжигания топлива, и регулирующим органом, установленным в выхлопном газоходе котла-утилизатора перед теплообменной поверхностью газового подогревателя сетевой воды, и регулятора расхода топлива в камеру дополнительного сжигания топлива, связанного с датчиком температуры подогретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара и регулирующим органом, установленным на трубопроводе подачи топлива в камеру дополнительного сжигания топлива. 1 ил.

Description

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях.
Известен аналог – способ работы парогазовой установки электростанции (см. патент РФ № 2756940, Б.И. 28, 2021), по которому атмосферный воздух подают в турбокомпрессор газотурбинной установки, где он сжимается до требуемого давления, сжатый в турбокомпрессоре воздух разделяют на первичный и вторичный, в камеру сгорания газотурбинной установки подают органическое топливо и сжатый в турбокомпрессоре первичный воздух, в камере сгорания осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания, продукты сгорания органического топлива перемешивают с вторичным воздухом, образовавшиеся газы направляют в газовую турбину, в газовой турбине осуществляется процесс расширения газов и совершается работа газотурбинного цикла, затрачиваемая на привод турбокомпрессора и электрогенератора, отработавшие в газовой турбине газы направляют в котел-утилизатор, где в процессе охлаждения газов в основной теплообменной поверхности генерируется водяной пар, водяной пар подают в паровую турбину конденсационного типа, состоящую из цилиндра высокого давления и цилиндра низкого давления, в паровой турбине осуществляется процесс расширения водяного пара и совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, при этом осуществляют промежуточный перегрев отработавшего в цилиндре высокого давления паровой турбины конденсационного типа водяного пара в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя и подогрев сетевой воды в теплообменной поверхности газового подогревателя сетевой воды, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, где в процессе теплообмена с циркуляционной водой осуществляют конденсацию водяного пара, образовавшийся в конденсаторе конденсат насосом подают в котел-утилизатор, а охлажденный в основной теплообменной поверхности суммарный поток газов разделяют на два потока, основной поток газов в количестве 70 – 75 % при температуре 100 – 120 °С направляют в выхлопной газоход, а второй поток газов в количестве 25 – 30 % подают в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, в котором последовательно по ходу газов устанавливают регулирующий орган, камеру дополнительного сжигания топлива и теплообменную поверхность промежуточного пароперегревателя, при этом газы в камере дополнительного сжигания топлива подогревают, а в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя охлаждают, охлажденные в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя газы направляют в выхлопной газоход, где смешивают с основным потоком охлажденных в основной теплообменной поверхности газов, суммарный поток газов отводят в атмосферу. Данный способ принят за прототип.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа работы парогазовой установки электростанции, принятого за прототип, относится то, что при реализации известного способа парогазовая установка электростанции обладает пониженной эффективностью работы, так как не осуществляется непрерывное регулирование температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара. В процессе работы электрическая мощность парогазовой установки электростанции может изменяться по причине изменения нагрузки потребителя. Так, при уменьшении нагрузки потребителя следует снижать электрическую мощность парогазовой установки электростанции путем уменьшения электрической мощности газотурбинной установки. При этом будет изменяться расход газов, отводимых в котел-утилизатор и направляемых в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход. Так, при уменьшении мощности газотурбинной установки и расхода газов температура перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара будет понижаться, а при увеличении мощности газотурбинной установки и расхода газов – наоборот повышаться, так как расход топлива в камеру дополнительного сжигания топлива остается постоянным. При этом изменение расхода второго потока газов, направляемого в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, регулирующим органом, установленным перед камерой дополнительного сжигания топлива, осуществлять затруднительно, так как регулирующий орган в выхлопном газоходе котла-утилизатора для изменения расхода основного потока газов отсутствует. Кроме того, размещение теплообменной поверхности газового подогревателя сетевой воды в специально выделенном в хвостовой части котла-утилизатора газоходе снижает тепловую мощность системы теплоснабжения вследствие малого расхода газов, используемых для подогрева сетевой воды. Таким образом, отсутствие непрерывного регулирования температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара, снижает эффективность работы парогазовой установки электростанции.
Сущность изобретения заключается в следующем. Для повышения эффективности работы парогазовой установки электростанции целесообразно осуществлять автоматическое регулирование и поддерживать на заданном уровне в соответствии с мощностью газотурбинной установки температуру перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара. Для этого предлагается в парогазовой установке электростанции установить регулятор расхода газов, связанный с датчиком температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара, регулирующим органом, установленным в специально выделенном в хвостовой части котла-утилизатора газоходе перед камерой дополнительного сжигания топлива, и регулирующим органом, установленным в выхлопном газоходе котла-утилизатора перед теплообменной поверхностью газового подогревателя сетевой воды, и регулятор расхода топлива в камеру дополнительного сжигания топлива, связанный с датчиком температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара и регулирующим органом, установленным на трубопроводе подачи топлива в камеру дополнительного сжигания топлива.
Технический результат – повышение эффективности работы парогазовой установки электростанции.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе работы парогазовой установки электростанции, по которому атмосферный воздух подают в турбокомпрессор газотурбинной установки, где он сжимается до требуемого давления, сжатый в турбокомпрессоре воздух разделяют на первичный и вторичный, в камеру сгорания газотурбинной установки подают органическое топливо и сжатый в турбокомпрессоре первичный воздух, в камере сгорания осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания, продукты сгорания органического топлива перемешивают с вторичным воздухом, образовавшиеся газы направляют в газовую турбину, в газовой турбине осуществляется процесс расширения газов и совершается работа газотурбинного цикла, затрачиваемая на привод турбокомпрессора и электрогенератора, отработавшие в газовой турбине газы направляют в котел-утилизатор, где в процессе охлаждения газов в основной теплообменной поверхности генерируется водяной пар, водяной пар подают в паровую турбину конденсационного типа, состоящую из цилиндра высокого давления и цилиндра низкого давления, в паровой турбине осуществляется процесс расширения водяного пара и совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, при этом осуществляют промежуточный перегрев отработавшего в цилиндре высокого давления паровой турбины конденсационного типа водяного пара в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя и подогрев сетевой воды в теплообменной поверхности газового подогревателя сетевой воды, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, где в процессе теплообмена с циркуляционной водой осуществляют конденсацию водяного пара, образовавшийся в конденсаторе конденсат насосом подают в котел-утилизатор, а охлажденный в основной теплообменной поверхности суммарный поток газов разделяют на два потока, основной поток газов в количестве 70 – 75 % при температуре 100 – 120 °С направляют в выхлопной газоход, а второй поток газов в количестве 25 – 30 % подают в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, в котором последовательно по ходу газов устанавливают регулирующий орган, камеру дополнительного сжигания топлива и теплообменную поверхность промежуточного пароперегревателя, при этом газы в камере дополнительного сжигания топлива подогревают, а в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя охлаждают, охлажденные в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя газы направляют в выхлопной газоход, где смешивают с основным потоком охлажденных в основной теплообменной поверхности газов, суммарный поток газов отводят в атмосферу. Особенность заключается в том, что осуществляют непрерывный контроль и поддерживают на заданном уровне в соответствии с режимом работы парогазовой установки электростанции температуру водяного пара на выходе из теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя посредством регулятора расхода газов, связанного с датчиком температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара, регулирующим органом, установленным в специально выделенном в хвостовой части котла-утилизатора газоходе перед камерой дополнительного сжигания топлива и регулирующим органом, установленным в выхлопном газоходе котла-утилизатора перед теплообменной поверхностью газового подогревателя сетевой воды, и регулятора расхода топлива в камеру дополнительного сжигания топлива, связанного с датчиком температуры подогретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара и регулирующим органом, установленным на трубопроводе подачи топлива в камеру дополнительного сжигания топлива.
На чертеже представлена схема парогазовой установки электростанции, реализующая предлагаемый способ, где показаны: газотурбинная установка, состоящая из турбокомпрессора 1, камеры сгорания 2, газовой турбины 3 и электрогенератора 4, котел-утилизатор, где расположены основная теплообменная поверхность 5, специально выделенный газоход, в котором последовательно по ходу газов расположены регулирующий орган 6, камера дополнительного сжигания топлива 7 и теплообменная поверхность промежуточного пароперегревателя 8, регулирующий орган 9, теплообменная поверхность газового подогревателя сетевой воды 10, паровая турбина конденсационного типа, состоящая из цилиндра высокого давления 11 и цилиндра низкого давления 12, электрический генератор 13, конденсатор 14, питательный насос 15, регулятор 16 расхода газов, связанный с датчиком 17 температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара, регулирующим органом 6, установленным в специально выделенном в хвостовой части котла-утилизатора газоходе перед камерой дополнительного сжигания топлива 7, и регулирующим органом 9, установленным в выхлопном газоходе котла-утилизатора перед теплообменной поверхностью газового подогревателя сетевой воды 10, и регулятора 18 расхода топлива в камеру дополнительного сжигания топлива 7, связанного с датчиком 17 температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара и регулирующим органом19, установленным на трубопроводе 20 подачи топлива в камеру дополнительного сжигания топлива 7, выхлопной газоход 21, дымовая труба 22.
Способ реализуется следующим образом.
Атмосферный воздух подают в турбокомпрессор 1 газотурбинной установки, где он сжимается до требуемого давления. Сжатый в турбокомпрессоре 1 воздух разделяют на первичный и вторичный. В камеру сгорания 2 газотурбинной установки подают органическое топливо и сжатый в турбокомпрессоре 1 первичный воздух для осуществления процесса горения органического топлива. В камере сгорания 2 осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания. Продукты сгорания органического топлива перемешивают с вторичным воздухом, образовавшиеся газы направляют в газовую турбину 3. Перемешивание продуктов сгорания органического топлива с вторичным воздухом осуществляется для обеспечения требуемой температуры газов перед газовой турбиной 3. В газовой турбине 3 осуществляется процесс расширения газов и совершается работа газотурбинного цикла, затрачиваемая на привод турбокомпрессора 1 и электрогенератора 4.
Отработавшие в газовой турбине 3газы подают в основную теплообменную поверхность 5 котла-утилизатора, где в процессе охлаждения газов генерируется перегретый водяной пар высоких параметров. После основной теплообменной поверхности 5 котла-утилизатора суммарный поток газов разделяют на два потока. Основной поток газов в количестве 70 – 75 % при температуре 100 – 120 °С через регулирующий орган 9 направляют в теплообменную поверхность газового подогревателя сетевой воды 10, а второй поток газов в количестве 25 – 30 % подают в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, в котором последовательно по ходу газов установлены регулирующий орган 6,камера дополнительного сжигания топлива 7 и теплообменная поверхность промежуточного пароперегревателя 8. В камере дополнительного сжигания топлива 7 в среде газов осуществляют сжигание дополнительного органического топлива, при этом температура газов возрастает. Подогретые в камере дополнительного сжигания топлива 7 газы проходят теплообменную поверхность промежуточного пароперегревателя 8, где охлаждаются в процессе передачи теплоты водяному пару и совместно с основным потоком газов направляются в теплообменную поверхность газового подогревателя сетевой воды 10. Охлажденный в газовом подогревателе сетевой воды 10 до температуры 80 – 90 °С суммарный поток газов направляют в выхлопной газоход 21 и через дымовую трубу 22 отводят в атмосферу.
В основной теплообменной поверхности 5 котла-утилизатора генерируется водяной пар высоких параметров, который направляют в цилиндр высокого давления 11 паровой турбины конденсационного типа. В цилиндре высокого давления 11 паровой турбины осуществляется процесс расширения водяного пара и совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора 13. Отработавший в цилиндре высокого давления 11 водяной пар с пониженными значениями температуры и давления направляют в теплообменную поверхность промежуточный пароперегреватель 8, где осуществляют вторичный перегрев водяного пара до заданной температуры. Затем вторично перегретый водяной пар подают в цилиндр низкого давления 12 паровой турбины конденсационного типа, где осуществляется процесс расширения водяного пара и совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора 13. Отработавший в цилиндре низкого давления 12 паровой турбины конденсационного типа водяной пар отводят в конденсатор 14, а охлажденные в промежуточном пароперегревателе газы совместно с основным потоком газов направляют в теплообменную поверхность газового подогревателя сетевой воды 10 и по выхлопному газоходу 21 через дымовую трубу 22 отводят в атмосферу. В конденсаторе 14 в процессе теплообмена с циркуляционной водой осуществляют конденсацию водяного пара. Образовавшийся в конденсаторе 14 конденсат питательным насосом 15 направляют в основную теплообменную поверхность 5 котла-утилизатора.
Температуру вторично перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара поддерживают на заданном уровне в соответствии с режимом работы парогазовой установки электростанции. В процессе работы парогазовой установки электростанции осуществляют непрерывное измерение температуры вторично перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара датчиком 17. Сигнал от датчика 17 температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара поступает одновременно на вход регулятора 16 расхода уходящих газов и на вход регулятора 18 расхода топлива, подаваемого в камеру дополнительного сжигания топлива 7. Регулятор 16 расхода уходящих газов имеет два выхода, которые соединены с регулирующими органами 6 и 9 расхода уходящих газов, установленными соответственно в специально выделенном в хвостовой части котла-утилизатора газоходе перед камерой дополнительного сжигания топлива 7 и в выхлопном газоходе котла-утилизатора перед теплообменной поверхностью газового подогревателя сетевой воды 10. При этом сигнал от датчика 17 температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара поступает и на вход регулятора 18 расхода топлива в камеру дополнительного сжигания топлива 7, выход которого соединен с регулирующим органом 19, установленным на трубопроводе 20 подачи топлива в камеру дополнительного сжигания топлива 7.
При возникновении ситуации, когда температура перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара отклоняется от заданного первоначального значения, то по сигналу от датчика 17 регулятором 16 вырабатываются командные сигналы на изменение расходов газов, подаваемых в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход и направляемых в выхлопной газоход котла-утилизатора. При этом одновременно по сигналу от датчика 17 регулятором 18 вырабатывается командный сигнал на изменение расхода топлива в камеру дополнительного сжигания топлива 7. Командные сигналы, вырабатываемые регулятором 16, воздействуют на регулирующий орган 6, которым осуществляется изменение расхода газов, подаваемых в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, и на регулирующий орган 9, которым осуществляется изменение расхода газов в выхлопном газоходе котла-утилизатора, а командный сигнал, вырабатываемый регулятором 18, воздействуют на регулирующий орган 19, которым осуществляется изменение расхода топлива, подаваемого в камеру дополнительного сжигания топлива 7.
Одновременным изменением расхода газов, подаваемых в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, и расхода топлива, подаваемого в камеру дополнительного сжигания топлива 7, достигается требуемое значение температуры вторично перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара, значение которой непрерывно измеряется датчиком 17.Так, при снижении мощности газотурбинной установки и соответственно уменьшении расхода газов, отводимых в котел-утилизатор, температура перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара снизится. В этом случае по сигналу от датчика 17 регулятором 16 вырабатываются два командных сигнала на увеличение и уменьшение расхода газов, соответственно подаваемых в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход и направляемых в выхлопной газоход котла-утилизатора, а регулятором 18 вырабатывается командный сигнал на увеличение расхода топлива, подаваемого в камеру дополнительного сжигания топлива 7. Причем командный сигнал, вырабатываемый регулятором 16 на увеличение расхода газов, воздействует на регулирующий орган 6, которым осуществляется увеличение расхода газов, подаваемых в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, а командный сигнал, вырабатываемый регулятором 16 на уменьшение расхода газов, воздействует на регулирующий орган 9, которым осуществляется уменьшение расхода газов, направляемых в выхлопной газоход котла-утилизатора. Одновременно командный сигнал, вырабатываемый регулятором 18 на увеличение расхода топлива, воздействует на регулирующий орган 19, которым осуществляется увеличение расхода топлива, подаваемого в камеру дополнительного сжигания топлива 7. Таким образом, одновременным увеличением расхода газов, подаваемых в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход и топлива в камеру дополнительного сжигания топлива 7 и уменьшением расхода газов, направляемых в выхлопной газоход котла-утилизатора, добиваются повышения температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара до заданного значения.
При возникновении обратной ситуации, когда измеряемая датчиком 17 температура перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара будет выше заданного значения системой автоматического регулирования осуществляется уменьшение расхода газов в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход и топлива в камеру дополнительного сжигания топлива 7 и увеличение расхода газов, направляемых в выхлопной газоход котла-утилизатора. Этим добиваются снижения температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя 8 водяного пара до требуемого значения.
Таким образом, в процессе работы парогазовой установки электростанции будет осуществляться непрерывный контроль и поддерживаться на заданном уровне в соответствии с мощностью газотурбинной установки температура вторично перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара.
Снабжение парогазовой установки электростанции регулятором расхода газов, связанным с датчиком температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара, регулирующим органом, установленным в специально выделенном в хвостовой части котла-утилизатора газоходе перед камерой дополнительного сжигания топлива, и регулирующим органом, установленным в выхлопном газоходе котла-утилизатора перед теплообменной поверхностью газового подогревателя сетевой воды, и регулятором расхода топлива в камеру дополнительного сжигания топлива, связанным с датчиком температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара и регулирующим органом, установленным на трубопроводе подачи топлива в камеру дополнительного сжигания топлива, позволяет осуществлять регулирование и поддерживать на заданном уровне в соответствии с мощностью газотурбинной установки температуру перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара, что повышает эффективность работы парогазовой установки электростанции. Размещение теплообменной поверхности газового подогревателя сетевой воды в хвостовой части котла-утилизатора повышает тепловую мощность системы теплоснабжения вследствие того, что для подогрева сетевой воды используется суммарный поток отработавших в газовой турбине газов.

Claims (1)

  1. Способ работы парогазовой установки электростанции, по которому атмосферный воздух подают в турбокомпрессор газотурбинной установки, где он сжимается до требуемого давления, сжатый в турбокомпрессоре воздух разделяют на первичный и вторичный, в камеру сгорания газотурбинной установки подают органическое топливо и сжатый в турбокомпрессоре первичный воздух, в камере сгорания осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания, продукты сгорания органического топлива перемешивают с вторичным воздухом, образовавшиеся газы направляют в газовую турбину, в газовой турбине осуществляется процесс расширения газов и совершается работа газотурбинного цикла, затрачиваемая на привод турбокомпрессора и электрогенератора, отработавшие в газовой турбине газы направляют в котел-утилизатор, где в процессе охлаждения газов в основной теплообменной поверхности генерируется водяной пар, водяной пар подают в паровую турбину конденсационного типа, состоящую из цилиндра высокого давления и цилиндра низкого давления, в паровой турбине осуществляется процесс расширения водяного пара и совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, при этом осуществляют промежуточный перегрев отработавшего в цилиндре высокого давления паровой турбины конденсационного типа водяного пара в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя и подогрев сетевой воды в теплообменной поверхности газового подогревателя сетевой воды, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, где в процессе теплообмена с циркуляционной водой осуществляют конденсацию водяного пара, образовавшийся в конденсаторе конденсат насосом подают в котел-утилизатор, а охлажденный в основной теплообменной поверхности суммарный поток газов разделяют на два потока, основной поток газов в количестве 70–75 % при температуре 100–120 °С направляют в выхлопной газоход, а

    второй поток газов в количестве 25–30 % подают в специально выделенный в хвостовой части котла-утилизатора газоход, в котором последовательно по ходу газов устанавливают регулирующий орган, камеру дополнительного сжигания топлива и теплообменную поверхность промежуточного пароперегревателя, при этом газы в камере дополнительного сжигания топлива подогревают, а в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя охлаждают, охлажденные в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя газы направляют в выхлопной газоход, где смешивают с основным потоком охлажденных в основной теплообменной поверхности газов, суммарный поток газов отводят в атмосферу, отличающийся тем, что осуществляют непрерывный контроль и поддерживают на заданном уровне в соответствии с режимом работы парогазовой установки электростанции температуру водяного пара на выходе из теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя посредством регулятора расхода газов, связанного с датчиком температуры перегретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара, регулирующим органом, установленным в специально выделенном в хвостовой части котла-утилизатора газоходе перед камерой дополнительного сжигания топлива, и регулирующим органом, установленным в выхлопном газоходе котла-утилизатора перед теплообменной поверхностью газового подогревателя сетевой воды, и регулятора расхода топлива в камеру дополнительного сжигания топлива, связанного с датчиком температуры подогретого в теплообменной поверхности промежуточного пароперегревателя водяного пара и регулирующим органом, установленным на трубопроводе подачи топлива в камеру дополнительного сжигания топлива.
RU2022130312A 2022-11-23 Способ работы парогазовой установки электростанции RU2801652C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2801652C1 true RU2801652C1 (ru) 2023-08-11

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1384878A1 (ru) * 1986-01-27 1988-03-30 Опытное конструкторско-технологическое бюро по интенсификации тепломассообменных процессов Института технической теплофизики АН УССР Котел-утилизатор
RU2611138C1 (ru) * 2015-08-25 2017-02-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ работы парогазовой установки электростанции
RU2756940C1 (ru) * 2020-10-22 2021-10-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ работы парогазовой установки электростанции

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1384878A1 (ru) * 1986-01-27 1988-03-30 Опытное конструкторско-технологическое бюро по интенсификации тепломассообменных процессов Института технической теплофизики АН УССР Котел-утилизатор
RU2611138C1 (ru) * 2015-08-25 2017-02-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ работы парогазовой установки электростанции
RU2756940C1 (ru) * 2020-10-22 2021-10-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ работы парогазовой установки электростанции

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4572110A (en) Combined heat recovery and emission control system
RU2009333C1 (ru) Комбинированная парогазовая энергетическая установка и способ ее эксплуатации
US8387356B2 (en) Method of increasing power output of a combined cycle power plant during select operating periods
US5269130A (en) Method for operating a gas and steam turbine plant and gas and steam turbine plant operated according to the method
CN108119200A (zh) 一种新型底置式背压供热汽轮机及其运行方法
RU2650232C1 (ru) Теплофикационная парогазовая установка
RU156586U1 (ru) Бинарная парогазовая установка
RU2801652C1 (ru) Способ работы парогазовой установки электростанции
RU2794404C1 (ru) Парогазовая установка электростанции
CN104594964A (zh) 一种新型单轴天然气联合循环供热机组系统
JPH1113488A (ja) 蒸気冷却型ガスタービンを用いた排気再燃コンバインドプラント
CN208237839U (zh) 一种燃气透平乏气并串级热量回收系统
RU2611138C1 (ru) Способ работы парогазовой установки электростанции
KR101887971B1 (ko) 복합 화력 발전 설비들의 저 부하 턴다운
RU2787627C1 (ru) Способ работы парогазовой установки электростанции
RU2756940C1 (ru) Способ работы парогазовой установки электростанции
RU2799696C1 (ru) Парогазовая установка электростанции
RU167924U1 (ru) Бинарная парогазовая установка
US10344627B2 (en) Heat recovery steam generator and power plant
RU2803822C1 (ru) Способ работы парогазовой установки электростанции
JPS61108814A (ja) ガス‐蒸気タービン複合設備
RU2309264C1 (ru) Способ получения энергии в парогазовой энергетической установке
RU2795147C1 (ru) Парогазовая установка с полузамкнутой газотурбинной установкой
RU2700320C2 (ru) Теплофикационная парогазовая установка с паротурбинным приводом компрессора
CN219607418U (zh) 一种余热锅炉余热回收系统